树莓派开机桌面自启脚本无法启动C无头应用，Shell运行正常

环境与配置 #

• 硬件：树莓派3B+
• 系统：Raspberry OS Buster
• 自启配置：通过/etc/xdg/autostart/myScript.desktop实现桌面登录后自启，文件内容：

$ cat /etc/xdg/autostart/myScript.desktop
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=Some Description
Exec=/opt/myDir/launchMyApp.sh
StartupNotify=true

权限配置：

$ ls -l /opt/myDir/launchMyApp.sh
-rwxr-xr-x 1 pi root 3373 Mar 13 16:29 /opt/myDir/launchMyApp.sh
$ ls -l /opt/ | grep myDir
rwxr-xr-x 4 pi   root 4096 Mar 13 16:29 myDir
$ ls -l /opt/myDir/myExec
-rwxrwxr-x 1 pi pi 71272 Mar 13 12:48 /opt/myDir/myExec

启动脚本/opt/myDir/launchMyApp.sh（简化版）：

#!/usr/bin/env bash

ulimit -c unlimited    
LOG_FILE=/tmp/mylog.log
cd /opt/myDir || { printf "[err] unable to cd to /opt/myDir\n" >> ${LOG_FILE} 2>&1; exit 1; }
printf "[inf] log start: `date \"+%Y-%m-%d %H:%M:%S\"` at ${PWD} by `whoami`\n" > ${LOG_FILE} 2>&1
(./myExec 1 2 &)
(/usr/bin/chromium-browser --start-fullscreen http://1.2.3.4/whatever &)
exit 0

异常现象 #

• 开机登录桌面后，chromium-browser可正常启动，但myExec完全无法运行
• 脚本日志/tmp/mylog.log仅输出启动信息，无任何错误或运行日志：

$ cat /tmp/mylog.log
[inf] log start: 2023-03-13 16:38:50 at /opt/myDir by pi

• myExec在pi用户手动登录Shell后可正常运行，但自启时即使在main函数开头添加日志代码也无日志生成，无core文件输出

排查尝试 #

• 尝试多种启动方式：nohup ./myExec、(./myExec)、$(./myExec)、./myExec &等，均无效
• 编写测试程序helloWorld，与myExec同目录、同权限、同编译器编译，可正常自启并生成日志：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
    FILE* f = fopen("/opt/myDir/log/hello.log", "w");
    char params[16] = "";
    if(NULL != f) {
      snprintf(params, sizeof(params), "1[%s] 2[%s]\n", argv[1], argv[2]);
      fwrite(params, 1, sizeof(params), f);
      fclose(f);
    }
    return 0;
}

• 将上述日志代码复制到myExec的main函数最开头重新编译，仍无日志生成
• 创建会触发段错误的测试程序，添加ulimit -c unlimited后可正常生成core文件，但myExec依旧无任何输出
• 通过file命令查看文件类型：
  • core、helloWorld、myExec均为：ELF 32-bit LSB shared object, ARM, EABI5 version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib/ld-linux-armhf.so.3, ...
  • 其他正常可执行文件为：ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 ...

编译信息 #

主机为x86_64 Ubuntu Xenial，交叉编译命令如下：

编译阶段 #

/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-g++ -std=c++11 -Wabi-tag -D_GLIBCXX_USE_CXX11_ABI=0 -DFLAG1 \
-DFLAG2 -fexceptions --sysroot=/opt/rpi/sysroot/bld  -Wno-deprecated  -Wno-format-truncation \
-Wno-unused-result  -O0 -g -DDEBUG -I/opt/dependencies/dependency01/dist/linux/armhf/include \
-I/opt/rpi/sysroot/bld/opt/vc/include \
-I/opt/rpi/sysroot/bld/usr/include/arm-linux-gnueabihf \
-I/opt/rpi/sysroot/bld/usr/include \
-I/opt/rpi/sysroot/bld/usr/local/include \
-c File.cpp -o obj/linux/armhf/debug/File.o

其中--sysroot指向挂载的Buster镜像

链接阶段 #

/usr/bin/arm-linux-gnueabihf-g++ -L/opt/rpi/sysroot/bld/opt/vc/lib \
-L/opt/rpi/sysroot/bld/usr/lib/arm-linux-gnueabihf \
-L/opt/rpi/sysroot/bld/usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/8 \
-L/opt/rpi/sysroot/bld/lib -L/opt/rpi/sysroot/bld/usr/lib \
-L/opt/dependencies/dependency01/dist/linux/armhf/dbg/lib \
-o dist/linux/armhf/dbg/myExec \
obj/linux/armhf/dbg/file1.o obj/linux/armhf/dbg/file2.o ... \
--sysroot=/opt/rpi/sysroot/bld -lextdep1 -lextdep2 -ldependency01

补充信息（编辑1） #

• 回滚到旧版本代码，使用Xenial x86_64的gcc 5.4.0交叉编译后，myExec可正常自启
• 同一代码版本下，使用Fossa x86_64的gcc 9.4.0编译时：
  • 需添加-L$(CHROOT)/usr/lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/8解决pow函数找不到的问题
  • 需添加-no-pie才能链接为可执行文件
  • 编译后的程序仍无法自启

内容的提问来源于stack exchange，提问作者vesperto